Patent ES-2901050-T3 (ES)
Title: Procedimiento de biogás con recuperación de nutrientes
Inventor: MOKKO ARI
IPC: C12P5/02
Filed: 2015-03-31
Granted: 2022-03-21
Abstract: Procedimiento para optimizar la producción de biogás a partir de una o más materias primas, producción de biogás que se lleva a cabo en al menos un segundo reactor, comprendiendo el procedimiento, (a) determinar el contenido de nitrógeno elemental total (N) en los sólidos volátiles (SV) o una razón molar de carbono con respecto a nitrógeno (C/N) de una o más materias primas, y (b) determinar el contenido de nitrógeno elemental total o el contenido de nitrógeno amoniacal total o la razón molar C/N del contenido del segundo reactor, en el que la materia prima es rica en nitrógeno cuando la razón molar C/N de la materia prima es inferior a 15, o el contenido de nitrógeno elemental total en los SV de la materia prima es superior a 40 gramos de N por kilogramo de SV, en el que la materia prima es rica en carbono cuando la razón molar C/N de la materia prima es superior a 15, o el contenido de nitrógeno elemental total en los sólidos volátiles de la materia prima es inferior a 40 gramos de N por kilogramo de SV, en el que el estado de nitrógeno en el segundo reactor es óptimo cuando la razón molar C/N en el contenido del reactor es de entre 5,0 y 12, o la cantidad de nitrógeno amoniacal total en el contenido del reactor es de entre 0,1 y 2,5 gramos por litro, o la cantidad de nitrógeno elemental total en el contenido del reactor es de entre 0,3 y 2,8 gramos por litro, (c) si la determinación del estado de nitrógeno en la etapa (a) o en la etapa (b) indica que la materia prima es rica en nitrógeno, o que el segundo reactor está por debajo de la razón molar C/N óptima o por encima de la cantidad óptima de nitrógeno amoniacal o elemental total, entonces el procedimiento comprende tratar la materia prima rica en nitrógeno en un primer reactor con al menos una especie microbiana amonificante para producir un digestato de amoniaco, en el que un digestato de amoniaco es un digestato que se origina a partir del primer reactor en el que la materia prima se ha sometido a amonificación hasta que, preferiblemente, más del 50% del nitrógeno elemental total de la materia prima se ha convertido en amoniaco, (d) suministrar el digestato de amoniaco desde el primer reactor hasta un sistema de eliminación de nitrógeno, (e) tratar el digestato de amoniaco en el sistema de eliminación de nitrógeno para producir un digestato con contenido reducido en amoniaco, en el que el digestato con contenido reducido en amoniaco es un digestato de amoniaco que ha pasado por el sistema de eliminación de nitrógeno para lograr la eliminación de al menos el 80% del nitrógeno amoniacal, (f) suministrar el digestato con contenido reducido en amoniaco desde el sistema de eliminación de nitrógeno hasta el segundo reactor; (g) si la determinación del estado de nitrógeno en la etapa (a) indica que la materia prima es rica en carbono, entonces el procedimiento comprende suministrar materia prima rica en carbono directamente al segundo reactor; (h) si la determinación del estado de nitrógeno en la etapa (b) indica que el segundo reactor está por encima de la razón molar C/N óptima o por debajo de la cantidad óptima de nitrógeno amoniacal o elemental total, entonces el procedimiento comprende suministrar materia prima rica en nitrógeno directamente al segundo reactor; comprendiendo además el procedimiento (i) producir biogás a partir de la materia prima suministrada con al menos una especie microbiana metanogénica en el segundo reactor, y (j) determinar el estado de nitrógeno del digestato con contenido reducido en amoniaco después de la eliminación de nitrógeno y controlar la eficiencia del sistema de eliminación de nitrógeno y el flujo de digestato con contenido reducido en amoniaco hacia el segundo reactor, y en el que el procedimiento se lleva a cabo en un sistema que comprende: un primer reactor para tratar la materia prima rica en nitrógeno para generar un digestato de amoniaco, un sistema de eliminación de nitrógeno para generar un digestato con contenido reducido en amoniaco a partir del digestato de amoniaco, un segundo reactor para producir biogás a partir del digestato con contenido reducido en amoniaco o a partir de la materia prima rica en carbono o a partir de la materia prima rica en nitrógeno, medios para suministrar el digestato de amoniaco desde el primer reactor hasta el sistema de eliminación de nitrógeno, medios para suministrar el digestato con contenido reducido en amoniaco desde el sistema de eliminación de nitrógeno hasta el segundo reactor, medios para suministrar materia prima o nitrógeno amoniacal directamente al segundo reactor.